2024-2025學年新教材高中化學第2章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)分層作業(yè)10共價鍵的極性新人教版選擇性必修2

分層作業(yè)10共價鍵的極性A級必備知識基礎(chǔ)練題組1.鍵的極性和分子極性的判斷1.下列說法正確的是()A.含有非極性鍵的分子一定是非極性分子B.非極性分子中一定含有非極性鍵C.由極性鍵形成的雙原子分子一定是極性分子D.兩個原子之間共用兩對電子,形成的化學鍵一定有極性2.把下列液體分別裝在酸式滴定管中,并使其成細流流下,當用帶有靜電的玻璃棒接近液體細流時,細流不會發(fā)生偏移的是()A.CH3COOH B.C2H5OHC.H2O D.CCl43.下列敘述不正確的是()A.鹵化氫分子中,鹵族元素的非金屬性越強,共價鍵的極性越強B.以極性鍵結(jié)合的分子不一定是極性分子C.可判斷A2B或AB2型分子是極性分子的依據(jù)是含有極性鍵且分子的空間結(jié)構(gòu)不對稱,分子的空間結(jié)構(gòu)為鍵角小于180°的非直線形D.非極性分子中各原子之間都以非極性鍵結(jié)合4.(2024·廣東東莞一中高二期末)下列說法正確的是()A.BF3為含極性鍵的非極性分子,可推測出NF3也為含極性鍵的非極性分子B.CH2Cl2為含極性鍵的非極性分子C.H2S和CS2分子都是含極性鍵的極性分子D.H2O2是含非極性鍵的極性分子5.下列有關(guān)共價鍵的敘述不正確的是()A.某原子跟其他原子形成共價鍵時,其共價鍵數(shù)一定等于該元素原子的價電子數(shù)B.水分子內(nèi)氧原子結(jié)合的電子數(shù)已經(jīng)達到飽和,故不能再結(jié)合其他氫原子C.Cl2和HCl分子中的共價鍵極性不同D.H2O分子中H—O鍵的極性比H2S分子中H—S鍵的極性強6.已知CO2、BF3、CH4都是非極性分子,NH3、H2S、H2O、SO2都是極性分子,由此可推知ABn型分子是非極性分子的經(jīng)驗規(guī)律是()A.分子中所有原子在同一平面內(nèi)B.分子中不含氫原子C.在ABn型分子中,A元素為正價D.在ABn型分子中,A原子最外層電子都已成鍵7.下列化合物中,化學鍵的極性和分子的極性(極性或非極性)皆相同的是()A.CO2和SO2 B.CH4和H2OC.BF3和NH3 D.HCl和HI8.有下列粒子:①CH4②CH2CH2③CH≡CH④NH3⑤NH4+⑥BF3⑦H2填寫下列空白(填序號):(1)呈正四面體形的是。

(2)中心原子軌道為sp3雜化的是,為sp2雜化的是,為sp雜化的是。

(3)所有原子共平面的是,共線的是。

(4)含有極性鍵的極性分子是。

9.A、B、C、D四種元素,已知A原子核內(nèi)只有一個質(zhì)子,B原子的電子總數(shù)恰好與D原子最外層電子數(shù)相等,且D原子最外層電子數(shù)是其次外層電子數(shù)的3倍,又知A、B、C、D的原子序數(shù)依次增大。據(jù)此推知:(1)A與D組成的化合物中,既有極性鍵又有非極性鍵的是(填化學式)。(2)B與D組成的化合物中,屬于極性分子的化學式為;屬于非極性分子的結(jié)構(gòu)式為。

(3)A與C組成的四核分子屬于(填“極性”或“非極性”)分子。

(4)由A、B、D組成的相對分子質(zhì)量最小的分子屬于(填“極性”或“非極性”)分子。

題組2.鍵的極性對化學性質(zhì)的影響10.CH3COOH是一種弱酸,而氯乙酸ClCH2COOH的酸性強于CH3COOH,這是因為—Cl是一種強吸電子基團,能使—OH上的H原子具有更大的活潑性。有的基團屬于斥電子基團,能減弱—OH上H原子的活潑性。試依據(jù)上述規(guī)律填空:(1)HCOOH顯酸性,而H2O顯中性,這是由于HCOOH分子中存在(填“吸”或“斥”)電子基團,這種基團是。

(2)CH3COOH的酸性弱于HCOOH,這是由于CH3COOH分子中存在(填“吸”或“斥”)電子基團,這種基團是。

(3)—C6H5也屬于吸電子基團,故C6H5COOH的酸性比CH3COOH的酸性(填“強”或“弱”)。

(4)下列酸中:CF3COOH、CCl3COOH、CHCl2COOH、CH2ClCOOH,酸性最強的是。

B級關(guān)鍵能力提升練11.SO3和O3的混合氣體經(jīng)光解作用可生成一種新分子,結(jié)構(gòu)簡式如下所示,下列說法正確的是()A.O3的鍵角為109°28'B.SO3與O3均為非極性分子C.SO3的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形D.SO3中心原子為sp3雜化12.短周期元素X、Y、Z和W的原子序數(shù)依次增大。X原子的s能級電子總數(shù)是p能級電子總數(shù)的2倍,Y與X同主族,Z和W原子中未成對電子數(shù)之比為2∶1。下列說法正確的是()A.XW4為極性分子B.Y、Z、W最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱順序是W<Y<ZC.ZW2分子是由極性鍵構(gòu)成的極性分子D.XW4、YW4、ZW2分子中的中心原子均為sp雜化13.S2Cl2是橙黃色液體,少量泄漏會產(chǎn)生有窒息性氣味的氣體,噴水霧可減慢揮發(fā),并產(chǎn)生酸性懸濁液,其分子結(jié)構(gòu)如下圖所示。下列關(guān)于S2Cl2的說法錯誤的是()A.為非極性分子B.分子中既含有極性鍵,又含有非極性鍵C.與S2Br2結(jié)構(gòu)相似D.與水反應(yīng)的化學方程式可能為2S2Cl2+2H2OSO2↑+3S↓+4HCl14.已知與碳元素同主族的X元素位于元素周期表中的第一個長周期,短周期元素Y原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子總數(shù)少3,它們形成化合物的分子式是XY4。試回答:(1)X元素的基態(tài)原子的電子排布式為,Y元素原子的最外層電子的軌道表示式為。

(2)若X、Y兩元素電負性分別為1.8和3.0,試判斷XY4中X與Y之間的化學鍵為(填“共價鍵”或“離子鍵”)。

(3)該化合物分子的空間結(jié)構(gòu)為形,中心原子的軌道雜化類型為,分子為(填“極性”或“非極性”)分子。

C級學科素養(yǎng)拔高練15.(1)CO2的資源化利用是解決溫室效應(yīng)的重要途徑。以下是在一定條件下用NH3捕獲CO2生成重要化工產(chǎn)品三聚氰酸的反應(yīng):NH3+CO2+H2O三聚氰酸的分子式為,三聚氰酸分子中C原子采取雜化,分子中碳原子形成的是(填“極性”或“非極性”)鍵,三聚氰酸屬于(填“極性”或“非極性”)分子。

(2)氰氣[(CN)2]為無色可燃氣體,劇毒、有苦杏仁味,和鹵素單質(zhì)的結(jié)構(gòu)相似,已知氰分子鍵之間夾角為180°并有對稱性,(CN)2分子為(填“極性”或“非極性”)分子。(3)溴化碘(IBr)的化學性質(zhì)類似于鹵素單質(zhì),溴化碘的電子式是,它是由鍵形成的分子,IBr與水反應(yīng)的化學方程式為

。

(4)O3分子是否為極性分子?(填“是”或“否”)。

答案：1.C解析H2O2中有O—O非極性鍵,但是極性分子,故A錯誤;非極性分子中可能含有極性鍵,如CO2是非極性分子,故B錯誤;由極性鍵形成的雙原子分子,分子中正負電中心不重合,從整個分子來看,電荷的分布是不均勻的、不對稱的,所以是極性分子,故C正確;兩個原子之間共用兩對電子可以是相同原子形成,如CC,為非極性鍵,也可以是不同原子形成,如CO,為極性鍵,故D錯誤。2.D解析靜電能吸引極性分子,CH3COOH、C2H5OH、H2O均為極性分子,而CCl4為非極性分子,故D符合題意。3.D解析空間結(jié)構(gòu)對稱的非極性多原子分子中可能含有極性鍵,如CH4,D錯誤。4.D解析BF3中含有極性鍵,為平面正三角形,結(jié)構(gòu)對稱,分子中正負電荷中心重疊,為非極性分子;NF3分子為三角錐形結(jié)構(gòu),正負電荷中心不重合,為含極性鍵的極性分子,A錯誤;CH2Cl2中C—H、C—Cl之間均為極性鍵,空間結(jié)構(gòu)為四面體形(非正四面體),屬于極性分子,B錯誤;H2S為極性分子,而CS2的結(jié)構(gòu)式是SCS,僅含極性鍵,分子空間結(jié)構(gòu)為直線形,結(jié)構(gòu)對稱,為非極性分子,C錯誤;H2O2中O—O鍵是非極性鍵,分子結(jié)構(gòu)不對稱,正負電荷中心不重合,是極性分子,D正確。5.A解析非金屬元素的原子形成的共價鍵數(shù)目取決于最外層電子數(shù),故A錯誤;共價鍵具有飽和性,一個原子有幾個未成對電子,就會與幾個自旋相反的未成對電子成鍵,一個氧原子有兩個未成對電子,只能與兩個氫原子結(jié)合生成H2O,故B正確;氯氣分子中的共價鍵為非極性鍵,氯化氫分子中的共價鍵為極性鍵,共價鍵極性不同,故C正確;形成共價鍵的非金屬元素的電負性差值越大,共價鍵的極性越強,O的電負性大于S,則H2O分子中H—O鍵的極性比H2S分子中H—S鍵的極性強,故D正確。6.D解析結(jié)合所給出的實例分析可知,當A元素的最外層電子均已成鍵時,分子無極性。7.D解析A中CO2為極性鍵構(gòu)成的非極性分子,SO2是極性鍵構(gòu)成的極性分子;B中CH4為極性鍵構(gòu)成的非極性分子,H2O是極性鍵構(gòu)成的極性分子;C中BF3為極性鍵構(gòu)成的非極性分子,NH3為極性鍵構(gòu)成的極性分子;D中HCl和HI都是極性鍵構(gòu)成的極性分子。8.答案(1)①⑤(2)①④⑤⑦②⑥③(3)②③⑥⑦③(4)④⑦解析(1)①CH4中C原子采取sp3雜化,空間結(jié)構(gòu)為正四面體形;②C2H4中C原子采取sp2雜化,空間結(jié)構(gòu)為平面形;③C2H2中C原子采取sp雜化,空間結(jié)構(gòu)為直線形;④NH3中氮原子采取sp3雜化,空間結(jié)構(gòu)為三角錐形;⑤NH4+中氮原子采取sp3雜化,空間結(jié)構(gòu)為正四面體形;⑥BF3中硼原子采取sp2雜化,空間結(jié)構(gòu)為平面三角形;⑦H2O中O原子采取sp3雜化,空間結(jié)構(gòu)為(2)由(1)分析可知,中心原子軌道為sp3雜化的是①④⑤⑦,為sp2雜化的是②⑥,為sp雜化的是③。(3)①CH4空間結(jié)構(gòu)是正四面體形,所有原子不共面也不共線;②C2H4空間結(jié)構(gòu)是平面形,所有原子共平面而不共線;③CH≡CH空間結(jié)構(gòu)是直線形,所有原子共平面也共線;④NH3空間結(jié)構(gòu)是三角錐形,所有原子不共面也不共線;⑤NH4+空間結(jié)構(gòu)是正四面體形,所有原子不共面也不共線;⑥BF3空間結(jié)構(gòu)是平面三角形,所有原子共平面而不共線;⑦H2O空間結(jié)構(gòu)是V形(4)④為含有N—H極性鍵的極性分子,⑦為含有O—H極性鍵的極性分子。9.答案(1)H2O2(2)COOCO(3)極性(4)極性解析A原子核內(nèi)只有一個質(zhì)子,則A為氫元素。D原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍,其電子層結(jié)構(gòu)為,則D為氧元素。B原子的電子總數(shù)等于氧原子最外層電子數(shù),則B為碳元素。又知A、B、C、D的原子序數(shù)依次增大,所以C為氮元素。A與D可組成H2O和H2O2兩種化合物,其中H2O2含有極性鍵和非極性鍵;B與D可形成CO和CO2兩種化合物,其中CO2為非極性分子;A與C形成的四核分子NH3為極性分子。由A、B、D組成的相對分子質(zhì)量最小的分子為甲醛,屬于極性分子。10.答案(1)吸—CHO(2)斥—CH3(3)強(4)CF3COOH解析(1)HCOOH顯酸性,H2O顯中性,說明甲酸分子中存在吸電子基團,能使—OH上的H原子活潑性增強,甲酸中含有醛基,故醛基屬于吸電子基團。(2)CH3COOH酸性弱于HCOOH,說明乙酸分子中存在斥電子基團,能減弱—OH上H原子的活潑性而使該物質(zhì)的酸性減弱,乙酸中含有—CH3,故—CH3屬于斥電子基團,導(dǎo)致乙酸的酸性小于甲酸。(3)由題給信息可知,—C6H5屬于吸電子基團,—CH3屬于斥電子基團,故C6H5COOH的酸性比CH3COOH的酸性強。(4)—F、—Cl、—H的吸電子的能力由大到小的順序為—F>—Cl>—H,故酸性最強的是CF3COOH。11.C解析O3分子中中心原子的價層電子對數(shù)是2+6-2×22=3,存在1個孤電子對,空間結(jié)構(gòu)為V形,鍵角略小于120°,不是109°28',A錯誤;SO3分子中硫原子價層電子對數(shù)是3+6-2×32=3,中心原子為sp2雜化,不存在孤電子對,氣體SO3分子的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形,正、負電中心重合,為非極性分子,O3空間結(jié)構(gòu)為12.C解析短周期元素X、Y、Z和W的原子序數(shù)依次增大,X原子的s能級電子總數(shù)是p能級電子總數(shù)的2倍,則X是C元素;Y與X同主族,則Y是Si元素;Z和W原子中未成對電子數(shù)之比為2∶1,且二者原子序數(shù)都大于Y,則Z是S元素、W是Cl元素。CCl4分子為正四面體結(jié)構(gòu),正、負電中心重合,為非極性分子,A項錯誤;元素的非金屬性越強,其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強,非金屬性:Si<S<Cl,所以Y、Z、W的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱順序是Y<Z<W,B項錯誤;ZW2是SCl2,由于分子中硫原子上有2個孤電子對,故SCl2為V形極性分子,C項正確;CCl4、SiCl4、SCl2分子中的中心原子價層電子對數(shù)都是4,所以均為sp3雜化,D項錯誤。13.A解析從S2Cl2分子的空間結(jié)構(gòu)可知,該分子空間結(jié)構(gòu)不對稱,為極性分子。14.答案(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2(2)共價鍵(3)正四面體sp3雜化非極性解析依題意,X為第四周期第ⅣA族元素Ge,其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p2,短周期元素Y原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子總數(shù)少3,則Y是Cl元素,Cl元素原子最外層電子的軌道表示式為。GeCl4分子中Ge與Cl形成的是極性共價鍵,分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形,中心原子為